La valutazione di eco-compatibilita degli edifici

Il mercato delle costruzioni ha un ruolo fondamentale nel supportare tale sviluppo sostenibile, che dipende in maniera significativa dal contesto socio-economico. Nelle nazioni in via di sviluppo gli standard medi di vita sono molto bassi e alcuni bisogni primari rimango ancora insoddisfatti; in questo contesto l’obiettivo dovrebbe essere quello di andare incontro a tali bisogni di base, evitando impatti ambientali negativi. Nelle nazioni cosiddette sviluppate i bisogni primari sono ampiamente soddisfatti. L’enfasi per uno sviluppo sostenibile si sposta quindi sul tentativo di mantenere un’elevata qualità dell’ambiente costruito riducendo nel contempo il consumo (e lo spreco) di risorse e i carichi sull’ambiente (rifiuti, emissioni inquinanti etc…).
Relativamente al settore edilizio gli aspetti principali che vengono presi in considerazione riguardano il consumo di risorse (energia, acqua, territorio…), i carichi ambientali prodotti (emissioni inquinanti, impatto sul territorio …), la qualità ambientale (comfort…), la qualità del servizio (flessibilità, controllabilità…). Diversi gruppi di lavoro a livello nazionale ed internazionale stanno sviluppando metodologie di valutazione finalizzate a determinare un approccio sostenibile al mondo delle costruzioni.

L’esperienza dell’ITC-CNR
Nel quadro descritto in premessa, l’ITC è attivamente impegnato nell’applicazione e nello sviluppo di idonei metodi di valutazione, affinché anche nel nostro paese, e nel settore delle costruzioni in particolare, possano diffondersi i concetti della sostenibilità ambientale per qualificare o rivalutare (nel caso di ristrutturazioni) gli edifici, sia dal punto di vista dei progettisti e costruttori, che degli utenti, dei proprietari e dei gestori.
Al momento attuale in Italia non è ancora stato definito un metodo standardizzato per la valutazione della sostenibilità ambientale degli edifici. L’ITC ha aderito al network internazionale GBC (Green Building Challenge), che ha realizzato GBTool, uno strumento di valutazione per analizzare il livello di compatibilità e sostenibilità ambientale degli edifici. GBTool prevede l’assegnazione di un punteggio qualitativo globale funzione delle diverse caratteristiche delle soluzioni tecnologiche e costruttive utilizzate nell’edificio (pesate in funzione dell’importanza attribuita ai vari parametri) e del contesto nel quale sorge, nonché la quantificazione di una serie di indicatori di sostenibilità ambientale (ESI). A partire da una versione di base realizzata con il coordinamento dell’iiSBE (international initiative for a Sustainable Built Environment) sono state sviluppate differenti versioni dai diversi gruppi nazionali coinvolti nell’iniziativa.
Tale processo è risultato abbastanza complicato, sia perché è obbiettivamente difficile sulla procedura che a partire dagli input definisce gli output: voti sintetici (indicatori qualitativi) e ESI (indicatori quantitativi), sia perché lo strumento è basato su ipotesi molto differenti relativamente ad alcune specifiche tipiche procedure comuni al settore edile in Italia.

Casi di studio condotti
L’ITC ha applicato la versione nazionale di GBTool a due differenti tipologie edilizie costituite da un edificio universitario e da un centro commerciale.
Edificio Universitario
Tale caso di studio è riferito all’edificio denominato “La Nave” facente parte del polo universitario Cravino di Pavia. L’edificio è stato progettato dall’architetto Giancarlo De Carlo ed è destinato in parte all’attività didattica ed in parte ad uffici. E’ un’applicazione abbastanza inconsueta di GBTool, normalmente impiegato per valutare edifici per i quali la sostenibilità e la compatibilità ambientale hanno influenzato significativamente le scelte a partire dalle fasi preliminari del processo progettuale. Il caso di studio rappresentava un edificio progettato e realizzato senza particolari caratteristiche “verdi”, attraverso l’analisi del quale si è voluto valutare le potenzialità del software sviluppato dal gruppo GBC anche per la definizione di interventi di “ristrutturazione sostenibile” di edifici esistenti, con l’obiettivo di identificare componenti e sistemi edilizi ottimizzabili che permettano ad un edificio “normale” di diventare il più possibile “eco-compatibile”.
Centro Commerciale
Il caso di studio era finalizzato alla definizione di una metodologia di analisi specificatamente focalizzata al settore dei centri commerciali, facendo quindi una scelta di campo ritenuta strategica, per il volume di risorse consumate e l’impatto ambientale di tale tipologia edilizia. Nel dettaglio gli obiettivi erano i seguenti:
– integrazione nel processo di progettazione di strumenti di simulazione e analisi prestazionale, finalizzati a valutare gli aspetti relativi alla compatibilità ambientale, per determinare specifiche metodologie a supporto delle decisioni dei progettisti;
– formalizzazione di procedure che consentano un approccio standardizzato definito in specifiche normative tecniche, così da premiare, grazie a criteri di valutazione il più possibile oggettivi, gli sforzi degli operatori del settore delle costruzioni che agiscono verso una maggiore compatibilità ambientale degli edifici.
In questo ambito la simulazione delle prestazioni del complesso edificio-impianto è da considerarsi complementare all’attività di progettazione, cioè, integra il lavoro dei progettisti senza sovrapporsi ad esso: in pratica evidenzia le conseguenze delle scelte progettuali per tematiche specifiche (consumi, comfort ambientale, carichi ambientali…), accrescendo la consapevolezza delle conseguenze degli interventi su di un determinato contesto territoriale.
La strategia di valutazione adottata è basata su alcuni temi considerati fondamentali: l’analisi dell’energia contenuta negli elementi costruttivi (Embodied Energy), l’analisi dell’energia consumata per il funzionamento del centro commerciale, l’impatto del centro commerciale sul contesto territoriale, principalmente considerato in termini di uso e gestione delle risorse idriche.
Come caso di studio è stato scelto un progetto standard di un centro commerciale, che si è assunto dovesse essere realizzato in Toscana. Tale progetto standard illustra la pratica progettuale di INRES (Istituto Nazionale Consulenza, Progettazione, Ingegneria), che cura le diverse fasi realizzative della catena di centri commerciali COOP, fornendo consulenza e assistenza per l’applicazione di tecnologie innovative. L’edificio è rappresentativo della tipologia dei centri commerciali “periferici”, di solito realizzati in un contesto territoriale con una grande disponibilità di spazio. L’analisi è stata suddivisa in quattro fasi: definizione dell’edificio di benchmark, valutazione del progetto, identificazione delle carenze prestazionali, definizione di ipotesi migliorative.

Commenti relativi allo strumento di valutazione
L’applicazione di GBTool ai casi di studio presentati ha messo in evidenza una serie di problematiche, la risoluzione delle quali potrebbe portare alla definizione di uno strumento di riferimento per le analisi della sostenibilità delle costruzioni. Tuttavia uno strumento nazionale sviluppato ad hoc, con finalità più strettamente applicative e pratiche è l’obiettivo su cui l’ITC sta puntando.
GBTool è risultato essere troppo complesso sia relativamente alla fase di inserimento dei dati che a quella di analisi dei risultati; infatti la relazione tra parametri di input e output non risulta essere sufficientemente trasparente non consentendo quindi di poter seguire il processo di calcolo che porta alla definizione dei risultati.
Dovrebbero essere definiti criteri generali per determinare almeno i parametri fisico-tecnici. Per tali criteri dovrebbero inoltre essere definiti i limiti di precisione e l’accuratezza della procedura di calcolo, specificando le caratteristiche di eventuali modelli di simulazione e definendo, se necessario, adeguate misure da condurre su assetti sperimentali di laboratorio o nelle reali condizioni d’opera. Allo stesso modo dovrebbero essere costruiti specifici database (per ogni contesto regionale e tipologia edilizia) dove siano disponibili valori tipici per materiali e componenti (ad es. riflettanza dei componenti opachi, fattore solare di quelli trasparenti …).
L’approccio di carattere olistico alla valutazione del livello di compatibilità ambientale delle scelte progettuali effettuate per realizzare un edificio con prestazioni cosiddette “verdi”, pur se complesso, sembra essere l’unico completo ed efficace. In questo quadro GBTool consente all’utente di verificare tutti gli aspetti relativi a tale valutazione.
Un altro punto molto apprezzabile, pur se non di semplice applicazione, è il processo di benchmarking e l’approccio prestazionale combinati in una procedura di valutazione efficace, anche se migliorabile sostituendo ad esempio alcuni parametri di input eccessivamente soggettivi con parametri più oggettivi, determinati con metodi di calcolo standardizzabili.

Conclusioni
Numerosi progetti supportati dall’Unione Europea sottolineano l’interesse e dimostrano la volontà di pervenire alla definizione di significativi strumenti di valutazione della sostenibililità ambientale delle costruzioni. Si citano ad esempio:
– BEQUEST (Building Environmental Quality for Sustainability through Time) finalizzato alla strutturazione di uno schema per interventi di sviluppo urbano sostenibile
– CRISP (Construction and City Related Sustainability Indicators) il cui obiettivo principale è quello di creare un gruppo dinamico di lavoro che si occupa di indicatori di sostenibilità relativi al settore delle costruzioni
– PRESCO (Practical Recommendations for Sustainable Construction), finalizzato a definire un database di raccomandazioni pratiche classificate in funzione di una serie di criteri caratteristici del settore delle costruzioni
– HQE2R (Sustainable Renovation of Building for Sustainable Neighbourhood), per determinare e diffondere nuove metodologie e strumenti per un rinnovo sostenibile del contesto urbano a livello di singolo edificio e di quartiere
– SUREURO (Sustainable Refurbishment in Europe), per definire linee guida applicative dei principi della sostenibilità alle ristrutturazioni.
L’impegno dell’ITC in questo ambito è finalizzato allo sviluppo di una procedura di valutazione adattabile al contesto nazionale; a questo scopo si stanno definendo linee guida e strumenti operativi per la verifica del livello di compatibilità ambientale quantificata attraverso una serie di indicatori opportunamente determinati. Linee guida e strumenti operativi dovrebbero costituire un supporto alle decisioni progettuali ed eventualmente suggerire soluzioni costruttive che modifichino la configurazione del complesso edificio-impianto in direzione di una maggiore compatibilità ambientale.

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